سبيس إكس سي آر إس-30

مشروع "إشارات الفرص في نطاق التردد P " (SNOOPI) هو مهمة فضائية باستخدام قمر صناعي مكعب من فئة 6U ، بقيادة جيمس غاريسون، الأستاذ بجامعة بيردو ، ويهدف إلى استخدام إشارات نطاق التردد P من أقمار الاتصالات لقياس رطوبة التربة ومحتوى الماء في الثلج من الفضاء. يُعد هذا المشروع بالغ الأهمية لتحسين الممارسات الزراعية، وإدارة المياه ، والتنبؤ بالمناخ، من خلال توفير طريقة أسهل لجمع بيانات بيئية هامة. على عكس الطرق التقليدية التي تواجه تحديات في الوصول إلى طيف الترددات الراديوية وتتطلب هوائيات كبيرة، يستخدم مشروع SNOOPI نهجًا مبتكرًا يلتقط الإشارات المنعكسة من سطح الأرض لقياس الرطوبة وعمق الثلج. تُعرف هذه التقنية باسم " قياس انعكاس إشارات الفرص في نطاق التردد P "، وهي فعالة لقدرتها على اختراق الغطاء النباتي وتوفير بيانات دقيقة عن حالة التربة والثلج. لا تسعى هذه المهمة فقط إلى التحقق من فعالية استخدام إشارات نطاق التردد P في القياسات البيئية، بل تهدف أيضًا إلى تمهيد الطريق لمهام فضائية مستقبلية من خلال توفير حل فعال من حيث التكلفة والكفاءة للرصد العالمي لرطوبة التربة ومكافئ الماء في الثلج.

يمكن استخدام النباتات في أنظمة دعم الحياة المتجددة ، لتوفير الغذاء ، وللمساهمة في رفاهية رواد الفضاء في مهمات استكشاف الفضاء السحيق المستقبلية. يدرس مشروع "التمثيل الضوئي C4 في الفضاء" (APEX-09) كيف تؤثر الجاذبية الصغرى على آليات امتصاص نوعين من الأعشاب ، يُعرفان باسم C3 وC4، لثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي . ^{[ 10 ]} قد تُسهم النتائج في توضيح استجابات النباتات للبيئات القاسية ، وتُفيد في تصميم أنظمة دعم الحياة المتجددة بيولوجيًا في المهمات المستقبلية، فضلًا عن أنظمة نمو النباتات على الأرض. ^{[ 10 ]}

تُستخدم تقنية تُسمى قياس انعكاس نظام الملاحة العالمي عبر الأقمار الصناعية (GNSS-R)، والتي تستقبل إشارات الأقمار الصناعية المنعكسة من سطح الأرض، كوسيلة لرصد الظواهر المحيطية وتحسين نماذج المناخ . ويختبر القمر الصناعي "كيليك-1" ( Nanoracks KILLICK-1)، وهو قمر صناعي مكعب لقياس انعكاس نظام الملاحة العالمي عبر الأقمار الصناعية لقياس سُمك وامتداد الجليد البحري، هذه التقنية لقياس الجليد البحري. يدعم هذا المشروع تطوير القدرات الفضائية والعلمية في نيوفاوندلاند ولابرادور ، كندا ، من خلال توفير خبرة عملية في أنظمة الفضاء ومراقبة الأرض. وقد شارك في المشروع أكثر من 100 طالب وطالبة من طلاب الهندسة في مرحلتي البكالوريوس والدراسات العليا. تتميز تقنية GNSS-R بانخفاض تكلفتها وخفة وزنها وكفاءتها في استهلاك الطاقة . وتشمل تطبيقاتها المحتملة على الأرض توفير البيانات لنماذج الطقس والمناخ، وتحسين فهم الظواهر المحيطية مثل الرياح السطحية وارتفاع الأمواج العاصفية . ^{[ 10 ]}

تختبر حمولة الماسح الضوئي متعدد الدقة (MRS) الخاصة بـ Astrobee (المسح متعدد الدقة) تقنيةً لأتمتة أنظمة الاستشعار ثلاثي الأبعاد ورسم الخرائط والوعي الظرفي . تجمع هذه التقنية بين عدة مستشعرات ، ما يعوض نقاط الضعف في أي منها، ويوفر بيانات ثلاثية الأبعاد عالية الدقة وبيانات مسار أكثر دقة لفهم كيفية تحرك الروبوت في الفضاء. يمكن استخدام هذه التقنية للتشغيل الذاتي للمركبات الفضائية بأقل قدر من التواجد البشري أو بدونه، حيث يتعين على الروبوتات استشعار البيئة والمناورة بدقة، بما في ذلك محطة بوابة القمر الفضائية . تشمل الاستخدامات الأخرى فحص وصيانة المركبات الفضائية، وتشغيل المركبات ذاتية القيادة على أجرام سماوية أخرى . كما تدعم النتائج تحسينات في تقنيات الروبوتات للبيئات القاسية والخطرة على الأرض. ^{[ 10 ]}

يبحث مشروع "تعليق هالة الجسيمات النانوية" في كيفية تفاعل الجسيمات النانوية والجسيمات الميكرونية ضمن مجال كهربائي . وتستخدم عملية تُسمى "هالة الجسيمات النانوية" جسيمات نانوية مشحونة لتمكين ترتيبات دقيقة للجسيمات، مما يُحسّن كفاءة الخلايا الشمسية المُصنّعة بتقنية النقاط الكمومية . النقاط الكمومية عبارة عن كرات صغيرة من مادة شبه موصلة ، تتمتع بقدرة عالية على تحويل ضوء الشمس إلى طاقة بكفاءة أكبر . ويُتيح إجراء هذه العمليات في بيئة انعدام الجاذبية فهمًا أعمق للعلاقة بين شكل الجسيمات وشحنتها وتركيزها وتفاعلها. ويحظى هذا المشروع بدعم من برنامج ناسا المُعتمد لتحفيز البحوث التنافسية (EPSCoR)، الذي يُقيم شراكات مع الحكومة ومؤسسات التعليم العالي والقطاع الصناعي في مشاريع تهدف إلى تحسين البنية التحتية البحثية وقدرات البحث والتطوير والتنافسية . ^{[ 10 ]}